专利名称：一种扭矩输出装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械扭矩输出技术装置领域，尤其是涉及一种扭矩输出装置。
背景技术：
机械对外做功中最重要的一部分就是扭矩输出，工业革命就是从将蒸汽内能转化为扭矩机械能开始的，可见扭矩输出在人类文明史上的重要地位。在现在的工业中，无论是液压马达，或是内燃机，他们统一的特征就是将能量转化成机械扭矩进行输出。在目前的扭矩输出装置中，内燃机和液压马达虽然功率足够，但是效率低，污染大。
发明内容为了提供一种清洁、无污染、高效、低能耗的扭矩输出系统，本发明提出一种扭矩输出装置。其技术方案为，一种扭矩输出装置，包括支撑架，与支撑架通过转轴固定在一起的箱体，所述箱体为两端密闭的中空结构，内部空间被密封隔板分隔为空腔、左力矩室和右力矩室，且左、右力矩室分布在空腔两侧并分别填充有液体；在箱体内还固定有蜗杆，配重块固定在与蜗杆活动连接的电机上。本技术方案中，采用电机在蜗杆上运动，带动配重块在左、右力矩室内同时同向运动，改变装置箱体的重力力矩，由箱体带动转轴对外输出扭矩， 采用电机作为能源，绿色环保，同时利用重力对外输出，扭矩输出大，采用在力矩室内填充液体，利用液体对配重块产生的浮力抵消配重块对电机施加的力，降低电机功耗。在左、右力矩室上还分别固定有虹吸管，虹吸管分别将左、右力矩室的两端连接起来构成一个闭合回路。采用虹吸管分别为左、右力矩室构成液体流动的回路，增大了液体流动的速率，减小液体对配重块运动时的阻力。所述支撑架还包括支架和固定在箱体外围的保护架，保护架随箱体一起转动，支架与保护架通过转轴连接在一起。本技术方案中，保护架固定在箱体外围，保护箱体不受外界碰撞的损伤，同时保护架随箱体一起转动，增加箱体转动时的转动惯性，充当飞轮的作用；支架将整套装置支撑起来，维持装置转动时的稳定。转轴与支架的连接位置还固定有轴承。采用轴承减少转轴连接的摩擦阻力，提高转动效率。所述电机为伺服电机。采用伺服电机，便于调节电机的转动速率，提高装置的反应灵敏度。在电机与蜗杆连接的位置还设有齿轮组，采用齿轮组对电机的输出速率进行调节，保证配重块运动的速率。在箱体内还固定有导轨，导轨贯穿隔板和配重块与蜗杆平行排列。与蜗杆平行排列的导轨贯穿过配重块，为配重块的移动提供方向引导，保持配重块移动时的稳定。在虹吸管上还分别连接有加液管。利用加液管向箱体内添加或补充液体，方便以后装置的维护。[0012]本实用新型采用改变箱体内部重心位置的方式带动箱体转动，利用电机、蜗杆、配重块的配合对外输出扭矩，绿色环保，扭矩输出大。
图1是本实用新型的一种实施方式的结构示意图；图2是图1实施方式运动到某一位置时的示意图；图中，1、支撑架；11、支架；12、保护架；2、转轴；3、箱体；31、空腔；32、左力矩室； 33、右力矩室；4、密封隔板；5、蜗杆；6、配重块；61、导轨；7、电机；8、液体；9、虹吸管；91、加
液管；其中箭头线表示转动方向。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。参照图1，本实用新型的一种实施方式。一种扭矩输出装置，包括支撑架1，与支撑架通过转轴2固定在一起的箱体3，所述箱体为两端密闭的中空结构，内部空间被密封隔板 4分隔为空腔31、左力矩室32和右力矩室33，且左、右力矩室分布在空腔两侧并分别填充有液体8 ；在箱体内还固定有蜗杆5，配重块6固定在与蜗杆活动连接的电机7上。然后在左、 右力矩室上分别固定虹吸管9，并且虹吸管分别将左、右力矩室的两端连接起来构成一个闭合回路。在本实施方式中，采用支架11和固定在箱体外围的保护架12组成所述支撑架，保护架随箱体一起转动，支架与保护架通过转轴连接在一起。在转轴与支架的连接位置固定有轴承，减少转动的摩擦力。所述电机采用伺服电机，可以随时控制电机改变运动速率。在电机与蜗杆连接的位置还设有齿轮组，利用齿轮组起到变速箱的作用，将电机速率进行进一步调节，以满足配重块的不同速率需要。为了使配重块在移动时更加稳定，在箱体内还固定导轨61，导轨贯穿隔板和配重块与蜗杆平行排列，为配重块提供移动方向引导，作为配重块的移动轨道，增加装置的稳定性。在虹吸管上还分别连接有加液管91，加液管在组装装置时通过虹吸管向箱体内加入液体，在装置使用时可以随时对液体进行补充，方便以后装置的维护。结合图1，在图1位置启动电机，左、右力矩室的电机将配重块分别移动到左、右力矩室的右端，箱体的重心向右偏移，在重力作用下开始以中心轴为支点的转动。箱体在转动到一定角度后，配重块再次在电机作用下迅速移动到左、右力矩室的另一侧，构成图2所示的状态。在该状态下，箱体的重心又一次发生改变，重力再次带动箱体以转轴为支点进行转动。在箱体转动过程中，两个配重块不断的在电机作用下以蜗杆为轨道进行同时且同向的往复运动，带动箱体的重心不断发生改变，从而带动箱体以转轴为支点进行连续转动，对外输出扭矩。箱体内的液体为配重块提供了部分浮力，可以减少电机的功耗。在转动时，虹吸管与力矩室构成的闭合回路使箱体内液体流动性更好，液体的流动更加迅速和及时，减少配重块移动时前方受到的阻力，补充配重块后方液体的浮力。综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种扭矩输出装置，包括支撑架(1)，与支撑架通过转轴(2)固定在一起的箱体(3)，其特征在于，所述箱体为两端密闭的中空结构，内部空间被密封隔板(4)分隔为空腔(31)、左力矩室(32)和右力矩室(33)，且左、右力矩室分布在空腔两侧并分别填充有液体(8);在箱体内还固定有蜗杆(5)，配重块(6)固定在与蜗杆活动连接的电机(7)上。
2.根据权利要求1所述的扭矩输出装置，其特征在于，在左、右力矩室上还分别固定有虹吸管(9)，虹吸管分别将左、右力矩室的两端连接起来构成一个闭合回路。
3.根据权利要求1所述的扭矩输出装置，其特征在于，所述支撑架还包括支架(11)和固定在箱体外围的保护架(12)，保护架随箱体一起转动，支架与保护架通过转轴连接在一起。
4.根据权利要求3所述的扭矩输出装置，其特征在于，转轴与支架的连接位置还固定有轴承。
5.根据权利要求1所述的扭矩输出装置，其特征在于，所述电机为伺服电机。
6.根据权利要求1所述的扭矩输出装置，其特征在于，在电机与蜗杆连接的位置还设有齿轮组。
7.根据权利要求1所述的扭矩输出装置，其特征在于，在箱体内还固定有导轨(61)，导轨贯穿隔板和配重块与蜗杆平行排列。
8.根据权利要求2所述的扭矩输出装置，其特征在于，在虹吸管上还分别连接有加液管(91)。
专利摘要本实用新型公开了一种扭矩输出装置，包括支撑架，与支撑架通过转轴固定在一起的箱体，所述箱体为两端密闭的中空结构，内部空间被密封隔板分隔为空腔、左力矩室和右力矩室，且左、右力矩室分布在空腔两侧并分别填充有液体；在箱体内还固定有蜗杆，配重块固定在与蜗杆活动连接的电机上。本技术方案中，采用电机在蜗杆上运动，带动配重块在左、右力矩室内同时同向运动，改变装置箱体的重力力矩，由箱体带动转轴对外输出扭矩，采用电机作为能源，绿色环保，同时利用重力对外输出，扭矩输出大，采用在力矩室内填充液体，利用液体对配重块产生的浮力抵消部分配重块对电机施加的力，降低电机功耗。
文档编号H02K7/04GK202334133SQ20112052485
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者潘汉祥 申请人:潘汉祥